بهينه سازي و باز طراحي تيپ وداي جهت رفع مشكل داي درول در فرايند اكستروژن كابل سازي سازي فيبر نوري

دانشگاه ولي عصر(عج) رفسنجان

كارشناسي ارشد

از ديرباز تاكنون براي انتقال اطلاعات از محيط‌هاي هادي متفاوتي استفاده ‌شده است كه متداول‌ترين آن‌ها هادي‌هاي مس و فيبرهاي نوري مي‌باشند. در راستاي سهولت استفاده از آن‌ها، مقاوم‌سازي و افزايش ايمني در استفاده از اين هادي‌ها، روكش‌هايي از جنس مواد مختلف بر روي آن‌ها قرار مي‌گيرد و تبديل به كابل مي‌شوند. اين كار به‌وسيله‌ي فرآيندي به نام اكستروژن انجام مي‌پذيرد. با ورود كابل‌ها به داخل ساختمان‌ها الزامات و استانداردهاي جديدي براي اطمينان از سلامت ساكنين به وجود آمدند، ازجمله مي توان استاندارد عاري از هالوژن بودن براي روكش كابل‌ها اشاره كرد، درنتيجه مواد پليمري جديدي در كابل سازي جاي خود را باز كردند. يك نمونه از اين كابل ها تايت بافر نام دارد كه قطر آن فقط 9/0 ميلي‌متر است. توليد چنين كابلي باضخامت روكش ناچيز 325/0 ميلي‌متر نيازمند دقت بالا در طراحي ابزار و عمليات توليد است. اين فرايند داراي پيچيدگي‌هاي بسياري براي به دست آوردن محصول نهايي باكيفيت قابل‌قبول است ازجمله تعيين دماي مناسب، تعيين شيب مناسب، تعيين طبقه مناسب مواد، تعيين دماي پيش گرم فيبر، تعيين هندسه مناسب براي ماردون، تعيين ابعاد مناسب براي برل، هندسه كلگي، ابزار تعيين قطر و فاصله‌ي بين آن‌ها، نسبت فشرده‌سازي تورپيدو، از متغيرهاي توليد مي‌باشد كه هركدام به زيرشاخه‌هايي تقسيم مي‌شوند و تركيب آن‌ها تعداد حالات بسيار زيادي را براي توليد ايجاد مي‌كند. عيوب و ايرادات زيادي بسته به نوع كابل توليدي در حين توليد به وجود مي‌آيد كه يكي از آن‌ها داي درول مي‌باشد كه به پديده‌اي خطاب مي‌شود كه مواد پلاستيكي در خروجي كلگي تجمع كرده كه جز عيوب اصلي در توليد با مواد عاري از هالوژن است. اين مواد در قسمت خروجي از اكسترودر جمع شده و انباشته مي‌شود و يا بعضاً جداشده و به‌صورت حلقه‌هاي به همراه كابل توليدي حركت مي‌كنند كه در كابل‌هاي ظريف فيبر نوري باعث پارگي شده و راندمان توليد را پايين آورده و حتي در مواردي توليد را غيرممكن مي‌سازد. تلاش ما پيدا كردن راه‌حلي براي به حداقل رساندن و كاهش اين پديده تا حد امكان بود تا از اين طريق راندمان توليد را بالا ببريم. اين كار را با بررسي تجربي ميزان جمع شدگي در حالات مختلف تيپ و داي و در دما هاي مختلف انجام داده شد، سپس با شبيه سازي در نرم افزار Ansys polyflow نتايج حاصله را با فشار منفي حاصل در خروجي داي مرتبط ساخته و طراحي بهينه براي داشتن كمترين فشار منفي و كمترين داي درول بدست آمد. طراحي بدست آمده ساخته شد و در عمل تست گرديد.

53402

دانشگاه وليعصر رفسنجان

مكانيك

بهراد حقيقي -رضا مهرابي